تعمل المزارع والعمليات الزراعية الأخرى اليوم بشكل مختلف تمامًا عما كانت عليه قبل بضعة عقود فقط، ويرجع الفضل في ذلك في المقام الأول إلى التقدم في التكنولوجيا الزراعية (AgTech). تتيح الأجهزة والأنظمة المتطورة الآن للزراعة أن تكون أكثر ربحية وكفاءة وأمانًا وصديقة للبيئة.
مع تزايد عدد سكان العالم بسرعة – من المتوقع أن يصل حوالي 10 مليار بحلول عام 2050 – لا يمكن تجاهل أزمة الغذاء العالمية. “اليوم، ويواجه ما يقرب من 345 مليون شخص مستويات عالية من انعدام الأمن الغذائييقول إيجينو كافييرو، الرئيس التنفيذي ومؤسس شركة Bear Flag Robotics، إحدى شركات John Deere. “سيلعب المزارعون دورًا أساسيًا في زيادة إنتاج الغذاء لتلبية الطلب.”
تعد شركة AgTech بمساعدة المزارعين على زراعة المزيد من المحاصيل بموارد أقل، مثل المياه والأسمدة والمبيدات الحشرية. وفي الوقت نفسه، هناك حاجة ملحة لتحسين صحة التربة وتقليل هدر الطعام، كما تشير ستيفاني سلينسكي، المدير المساعد للأبحاث في مركز يوما للتميز في الزراعة الصحراوية بجامعة أريزونا. “ويمكن تحقيق ذلك باستخدام تقنيات المحاصيل الذكية التي توفر مراقبة في الوقت الحقيقي، بما في ذلك الطقس وظروف التربة واستخدام المياه وظروف المحاصيل.”
ويحذر كافييرو من أن الزراعة أصبحت غير قابلة للتنبؤ بها على نحو متزايد. ويوضح قائلاً: “من الظروف الجوية المتغيرة باستمرار إلى تباين جودة التربة، فإن المزارعين لديهم نوافذ زمنية محدودة للقيام بكل عمل تقريبًا”. ومع ذلك، فمن المتوقع أن ترتفع معدلات التوظيف في قطاع الزراعة بشكل عام نمو بنسبة 1% فقط من 2019 إلى 2029، المزارع لديها نقص في الأشخاص لإنجاز هذه المهمة. يقول كافييرو: “هذا ليس مستدامًا”.
النهج الواعدة لAgTech
لا توجد “تقنية العصا السحرية” القادرة على تحسين إنتاجية المحاصيل بين عشية وضحاها. من ناحية أخرى، تسمح تقنيات الزراعة الدقيقة للمزارعين بتحسين المحاصيل بشكل تدريجي، مما يؤدي إلى مكاسب صافية كبيرة، كما يقول جاريد جونسون، مدير الإستراتيجية في شركة استشارات التحول الرقمي العالمية Kin + Carta.
وأصبحت التكنولوجيات الدقيقة، مثل التوجيه الآلي للجرارات، ومراقبة مغذيات التربة السطحية باستخدام الأقمار الصناعية، وتوزيع المبيدات الحشرية والأسمدة وموارد المياه المبرمجة، مقبولة على نطاق أوسع. يقول جونسون: “كلما أمكن تطبيق هذه المدخلات بكفاءة أكبر، أمكن زراعة المزيد من الغذاء بنفس الكمية من المدخلات”.
يبرز الوصول السريع والموثوق للبيانات كمفتاح لنجاح AgTech. يقول كافييرو: “باستخدام الآلات المتصلة، يمكن للمزارعين تتبع كل بذرة مزروعة، وكل شبر من الحقل يتم رشه، وكل نبتة يتم حصادها في نهاية الموسم للحصول على صورة كاملة لعملياتهم”. “يعتمد المزارعون على البيانات في الوقت الفعلي، إلى جانب الرؤى التاريخية، لتوجيه القرارات الحالية والمستقبلية.”
ومن خلال الاستفادة من السحابة، يمكن للمزارعين الآن مشاركة هذه البيانات مع المستشارين الموثوقين لأغراض التخطيط وأغراض أخرى. يقول كافييرو: “هذا مستوى جديد من المعلومات لم يسبق للمزارعين الحصول عليه من قبل، وسيستمر في إحداث ثورة في الزراعة من أجل عمليات أكثر استدامة وإنتاجية وكفاءة”.
AgTech: الاتصال هو المفتاح
ويُنظر إلى الافتقار إلى الاتصال الموثوق به على أنه العقبة الرئيسية أمام نجاح التكنولوجيا الزراعية على المدى الطويل. يقول كافييرو: “الزراعة هي عمل تجاري يعتمد على الاتصال داخل الحقل وخارجه”. على سبيل المثال، توفر شبكات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) للمزارعين إمكانية الاتصال بالآلات على متن الطائرة للتوجيه الذاتي والإجراءات الآلية بناءً على بيانات تحديد الموقع الجغرافي الدقيقة. “ومع ذلك، فمن دون اتصال متسق وعالي النطاق الترددي، لن يتمكن المزارعون من الاستفادة من جميع الفوائد التي تقدمها التكنولوجيا اليوم،” كما يشير.
يقول سلينسكي إن نسبة صغيرة فقط من الأراضي الزراعية تتمتع بالاتصال اللازم لنقل البيانات في الوقت الفعلي. لقد انخفضت تكلفة معظم أنواع الأجهزة، بما في ذلك أجهزة إنترنت الأشياء (IoT)، إلا أن الاتصال يظل عاملاً مقيدًا. تقول سلينسكي إنها متحمسة لأن مقاطعة يوما، أريزونا، تقوم حاليًا ببناء شبكة ألياف وبنية تحتية بطول ميل متوسط في جميع أنحاء منطقتها الزراعية، وأن المنطقة أصبحت الآن واحدة من أكثر المناطق الزراعية اتصالاً في العالم.
“بدون اتصال متسق وعالي النطاق الترددي، لن يتمكن المزارعون من الاستفادة من جميع المزايا التي تقدمها التكنولوجيا اليوم.” – إيجينو كافييرو، الرئيس التنفيذي ومؤسس شركة Bear Flag Robotics
وفي الوقت نفسه، بدأت الخدمات الساتلية ذات المدار الأرضي المنخفض (LEO) في منح المزارعين في جميع أنحاء العالم خيار اتصال أكثر بأسعار معقولة ويمكن الوصول إليه. يقول كافييرو: “مع تحسين الاتصال عبر الأقمار الصناعية، يمكن للمزارعين العمل بشكل أكثر كفاءة وإنتاجية، وتقليل وقت التوقف عن العمل، وتنسيق الآلات لتحقيق أفضل استخدام ممكن للوقت والموارد”. يعد الاتصال عبر الأقمار الصناعية بفتح الطريق لتعزيز التنسيق بين الآلة والآلة، والتشخيص عن بعد، والاستقلالية. ويشير إلى أنه “سيحافظ على اتصالات مستمرة بحيث يكون لدى المزارعين دائمًا بيانات في الوقت الفعلي”.
تخطي الحواجز
حتى مع تحقيق AgTech تقدمًا مثيرًا للإعجاب، سيتعين تعديل العديد من التقنيات لتلبية متطلبات عدد متزايد من مزارعي المحاصيل المتخصصة. يقول سلينسكي إن هذه المزارع تحتاج إلى الوصول إلى التقنيات التي تم تطويرها للمحاصيل الصفية، مثل الذرة والقمح. وتشير إلى أن “هناك حافزًا أقل لشركات التكنولوجيا للتعامل مع هؤلاء المزارعين لأن مساحة المحاصيل المتخصصة أقل بكثير ويمكن أن يكون تعديل المعدات أو البرامج لمحاصيل متعددة أمرًا معقدًا”.
التحدي الآخر الذي يواجه الصناعة الزراعية بأكملها هو نقص العمال القادرين على تشغيل وصيانة أنظمة ومعدات AgTech عالية التقنية. يقول سلينسكي: “نحن بحاجة إلى أن يدرك المزيد من الطلاب مدى أهمية الزراعة المبتكرة والمبتكرة للمساعدة في ملء خط المواهب، كما نحتاج إلى المزيد من التدريب الداخلي والتدريب المهني والتعرف على الهندسة الزراعية بشكل عام”.
من الأقوى إلى الأكثر ذكاءً
كان ابتكار AgTech يعني إنشاء آلات أكبر وأقوى. يقول كافييرو: “في العصر الرقمي الحالي، يتعلق الأمر كله باستخدام التكنولوجيا لمساعدة المزارعين على اتخاذ خيارات مستنيرة واتخاذ إجراءات دقيقة”. “لقد انتقلنا من أنظمة التوجيه الذاتي التي تم تمكينها من خلال تحديد المواقع بدقة عبر نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) إلى الرش الآلي باستخدام الروبوتات والرؤية الحاسوبية، والآن، إلى الاستقلالية الكاملة.” وفي الوقت نفسه، أصبحت AgTech أكثر إنتاجية، مما يسهل على المزارعين معرفة ما يحدث في كل شبر من حقولهم لاتخاذ أفضل القرارات لعملياتهم.
ويقول جونسون إن قيمة قطاع التكنولوجيا الزراعية تبلغ حاليًا ما بين 5 إلى 6 مليارات دولار، وهناك توقعات متعددة تشير إلى زيادته إلى 20 مليار دولار بحلول عام 2032. ولا يمكن تحقيق هذا النمو إلا من خلال زيادة اعتماد البيانات والذكاء الاصطناعي وأدوات التحول الرقمي. “ببساطة، علينا أن نزرع بشكل أكثر ذكاءً وأن نستخدم التكنولوجيا المتاحة لتمكيننا من القيام بذلك.”
ماذا تقرأ بعد ذلك:
التكنولوجيا تغذي الزراعة المستدامة
